Содержание к диссертации
Введение
1. Методы получения и некоторые свойства 3- гета- рилхинолинов 7
1.1. Методы получения 3- гетарилхинолинов 7
1.2. Синтез полиядерных соединений на основе 3- гетарилхинолинов 30
1.3. Реакции 3-гетарилхинолинов 34
2. Обсуждение результатов 40
2.1. Синтез 3-гетарилхинолинов 40
2.1.1. Синтез 3-(2-пиридил)хинолинов реакцией Вильс-майера 40
2.1.2. Синтез З-пиразин-2-илхинолина и 2,6-бис-(3-хинолил) пиридина 45
2.1.3. Применение реакции Вильсмайера для создания 2- хинолинового фрагмента в 2,3'-бихинолинах 46
2.1.4. Синтез 2,3'-бихинолонов 48
2.1.5. Установление строения 3-гетарилхинолинов 50
2.2. Синтез 4-(2-хинолил)имидазо[1,2-а]хинолинов 57
2.2.1. Синтез 4-(2-хинолил)имидазо[1,2-д]хинолинов реакцией солей бихинолиния с гидроксиламином 57
2.2.2. 1,3-Диполярное циклоприсоединение 1,3,5-триа-зинов к солям 2,3' -бихинолиния 63
2.2.3. Установление строения 4-(2-хинолинил)имидазо [1,2-я] хинолинов 65
2.3. Синтез 4-(2-хинолил)пирроло[1,2-а]хинолинов и их тетрагидропроизводных 75
2.3.1. Синтез 4-(2-хинолинил)-1,2,3,За- тетрагидропирро-ло[1,2-<я] хинолинов 75
2.3.2. Синтез 4-(2-хинолинил)пирроло[1,2-а]хинолинов 83
2.4. Синтез бензо[5,6]индолизино[1,2-с]хинолинов и бензо[5,6]индолизино[2,1-]хинолинов 87
2.4.1. Синтез бензо[5,6]индолизино[1,2-с]хинолинов с помощью коричного альдегида 87
2.4.2. Синтез бензо[5,6]индолизино[1,2-с]хинолинов и бензо[5,6]индолизино[2,1-6]хинолинов на основе реакции Вильсмайера 89
2.4.3. Установление строения бензо[5,6]индолизино[1,2-с]хинолинов и бензо[5,6]индолизино[2,1-^] хинолинов 92
3. Экспериментальная часть 96
Выводы 107
- Синтез полиядерных соединений на основе 3- гетарилхинолинов
- Синтез 4-(2-хинолил)имидазо[1,2-а]хинолинов
- Синтез бензо[5,6]индолизино[1,2-с]хинолинов и бензо[5,6]индолизино[2,1-]хинолинов
- Установление строения бензо[5,6]индолизино[1,2-с]хинолинов и бензо[5,6]индолизино[2,1-^] хинолинов
Введение к работе
Известно какую важную роль в современной теоретической и прикладной химии играют бисгетероарены. На их основе синтезируются эффективные металокомплексные катализаторы, органические проводники, аналитические реагенты, пестициды. Они являются излюбленным агентом стереохимических исследований и одним из самых перспективных строительных материалов в супрамолекулярной химии. Однако таким повышенным вниманием пользуются, главным образом, симметричные бисгетероарены, по-видимому, из-за их большей доступности и простоты.
Иногда подобные соединения, например, 3-гетарилхинолины не могут эффективно участвовать в комплексообразовании из-за удаленности гетероатомов относительно друг друга. В этом случае требуется их модификация введением дополнительного гетероатома или функциональной группы. Именно решению проблем синтеза и модификации 3-гетарилхинолинов посвящена данная работа.
Цель работы: разработка методов синтеза 3-гетарилхинолинов и полиядерных гетероциклических соединений на их основе.
В процессе выполнения работы нами последовательно решались следующие задачи:
Разработка методов синтеза 3-гетарилхинолинов (гл. 2.1.);
Разработка методов синтеза 4-(2-хинолил)имидазо[1,2-я]хино-линов (гл. 2.2.);
Разработка методов синтеза 4-(2-хинолинил)пирроло[1,2<я] хи-нолинов и их тетрагидропроизводных (гл. 2.3.);
Разработка методов синтеза бензо[5,6]индолизино[1,2-с]хино-
линов и бензо[5,6]индолизино[2,1-6]хинолинов (гл. 2.4.);
Проведенное исследование позволило получить следующие результаты:
Продемонстрированы синтетические возможности процедуры Вильсмайера для создания различных связей в различных хинолино-вых ядрах бисгетероциклической системы, что позволило разработать методы синтеза 3-(2-пиридил)хинолинов, 3-(2-пиразинил) хинолина, 2,6-бис-(3-хинолил)пиридина и 2,3'-бихинолина.
Показана эффективность конденсации Клайзена в синтезе 3-гетарил-4-хинолонов, на основании чего разработан метод синтеза Г-К-Г,4'-дигидро-2,3'-бихинолин-4'-онов.
Разработаны методы синтеза ранее неизвестных 4-(2-хинолил)имидазо[1,2-я]хинолинов, основанные на реакции солей би-хинолииия с гидроксиламином и 1,3-диполярном циклоприсоедине-нии сопряженных оснований солей 2,3'-бихинолиния к 1,3,5-триазинам. Последняя реакция является единственным примером 1,3-диполярного циклоприсоединения сопряженных оснований солей хи-нолиния к 1,3,5-триазинам.
Установлено, что неизвестные ранее 4-(2-хинолинил)- 1,2,3,3а-тетрагидропирроло[1,2-#]хинолины могут быть получены взаимодействием а,Р~непредельных карбонильных соединений и производных а,(3-непредельных карбоновых кислот с сопряженными основаниями солей 2,3'-бихинолиния, на основании чего разработан их метод синтеза. Окислением этих соединений МпОг в бензоле были получены ранее неизвестные 4-(2-хинолинил)пирроло[1,2-я]хинолины.
Показано, что реакция солей пиридиния и хинолиния с о-нитро-
коричным альдегидом приводит к замыканию двух циклов с образованием бензо[5,6]индолизино[1,2-с] хинолинов, на основании чего разработан метод их синтеза.
Показано, что процедура Вильсмайера может быть использована для синтеза полиядерных систем: бензо[5,6]индолизино[1,2-е] хинолинов и бензо[5,6] индолизино[2,1-6] хинолинов, на основе чего разработан метод их синтеза.
Диссертация состоит из введения, трех глав, выводов и списка литературы. Работа изложена на 124 страницах, иллюстрирована 16 таблицами, 80 схемами и 7 рисунками. Библиография содержит 125 литературных ссылок.
В первой главе рассмотрены литературные данные по методам получения и превращениям 3-гетарилхинолинов. Выбор тематики литературного обзора определялся тем, что диссертация посвящена разработке методов получения таких соединений и синтезам на их основе.
Вторая глава - обсуждение полученных результатов, третья -экспериментальная часть.
Автор выражает благодарность своему научному консультанту зав. кафедрой общей и биоорганической химии СГМА д.х.н. Гончарову Владимиру Ильичу за помощь в написании статей и оформлении работы.
Синтез полиядерных соединений на основе 3- гетарилхинолинов
В литературе, в основном, описаны синтезы соединений содержащих дополнительный цикл с участием атома азота и положений 3 и 4 хинолина молекулы 3-гетарилхинолина. Методы синтеза таких соединений включают как замыкание связи с положением 3 хинолина, так и использование уже имеющейся 3-гетарилхинолиновой системы. В некоторых случаях подобные соединения образовывались при попытке получения четвертичной соли 3-гетарилхинолинов. На ряду с N-алкилированием происходило замыкание цикла. Например, при взаимодействии пиридилхинолина 51 с бромкетонами с высоким вы- Химические свойства 3-гетарилхинолинов изучены достаточно фрагментарно. Наиболее полно исследовались реакции одного из представителей — 2,3 -бихинолина и его производных. На многочисленных примерах была показана его эффективность для использования в качестве модели для сравнения реакционной способности двух г етероциклов в рамках одной молекулы. Изучалось образование комплексов [70, 71] и N-алкилирования [5, 6, 42, 72-74]. В последним случае даже при наличие большого избытка алкилирующего агента продуктов диалкилироания не образуется. Моноалкилирование осуществляется по положению 1 (схема 43). Схема 43 На примере реакций галогенирования и нитрования было исследовано направление реакций 2,3 -бихинолинов с электрофильны-ми реагентами [75-82]. Показано, что направление реакции зависит от кислотности среды. Реакция может осуществляться по разным хино-линовым фрагментам. Аналогично изучены реакции с нуклеофильными реагентами. Показано, что в зависимости от «жесткости» реагента реакция осуществляется по положениям 2 или 4 [83-93]. Процессы одноэлектронного восстановления были изучены на 2,3 -бихинолине и его четвертичных солях [94, 95]. Реакция протекает или как 1 ,4 -восстановление, или сопровождается димеризацией.
Исследовались реакции продуктов одноэлектронного восстановления с электрофильными и нуклеофильными реагентами [96-101]. Окисление 2,3 -бихинолина надкислотами в зависимости от условий реакции приводит к образованию Г-оксида-2,3 -бихинолина (60) или 1,Г-диоксида-2,3 -бихинолина (61) [102] (схема 44). Была так же изучена реакция соединения 60 со свободными радикалами, образующимися в результате разложения азосоединений [106]. Было показано, что кипячение в бензоле в течение 5 ч смеси 60 и азо-изо-бутиронитрила (AIBN) приводит к образованию смеси би-хинолинов 71 (21.2%) и За (11%) (схема 51). Схема 51 Таким образом, среди существующих методов синтеза 3- гета-рилхинолинов доминируют методы, основанные на кросс-сочетании, или эти методы сводятся к синтезу 1,3-дикарбонильных соединений. Среди исследованных реакций этих соединений практически, за исключением N-оксидов, реакции 1,3-диполярного циклоприсоедине-ния. Ранее, был разработан ряд методов синтеза 3-гетарилхинолинов (см.лит.обзор), основанных на сочетании азинов под действием различных катализаторов, замыкании связей N(l )-C(2 ) и С(3 )-С(4 ), N(l)-C(2) и С(3)-С(4). Существуют единичные методы, включающие образование С(4)-С(4а) (только на примере 2,3 -бихинолина [107]). Методов, включающих образование связи С(4)-С(4а), в 2,3 -бихинолинах не существовало. В настоящей работе мы сообщаем ряд таких методов. За основу было взято формилирование и ацилилиро-вание замещенных этиленов соединениями, родственными реагентам Вильсмайера, и конденсация Клайзена. В этой части работы мы представляем ряд методов синтеза производных 3-(2-пиридил)хинолинов 2 с помощью реакции Вильсмайера [108]. За основу взяли формилирование и ацилилирование енами-нов соединениями, родственными реагентам Вильсмайера [109], а также разработанный недавно в нашей лаборатории метод синтеза 2,3 - бихинолинов, основанный на этом принципе [107]. Главы 2 и 3 имеют независимую нумерацию соединений, не являющуюся продолжением нумерации главы 1. Для чего по стандартной методике [110], исходя из 2- метилпи-ридинов и диметилацеталя ДМФА, были синтезированы диметилами-новинилпиридины 1 (схема 52).
Мы показали, что, как и в синтезе 2,3 -бихинолинов [107], вместо диметилацеталя ДМФА, который является классическим реагентом для подобных синтезов, можно использовать его синтетический предшественник - аддукт ДМФА с диметил сульфатом [110] в присутствие триэтиламина. Выход в этом случае практически не отличается от предыдущего. При этом сокращается стадия синтеза (схема 52). Полученные таким образом енамины 1 без очистки были пущены в реакцию с о-аминобензальдегидом (схема 53). Эта схема включает образование на первой стадии имидоил хлорида 3, который присоединяется по кратной связи енамина 1а-с. Образовавшиеся соли иминов 4а-с циклизуется, давая дигидробихи-нолины 5а-с, которые, теряя диметиламин, образуют 3-(2-пиридил) хинолины 2а-с. В приведенном синтезе участвует ароматическое кольцо ими-доилхлорида. Далее, мы решили разработать метод синтеза 3-(2-пиридил) хинолинов 2а-с, используя ароматичекое кольцо енамина. Для этого по стандартной методике были синтезированы соли 6 [110] (схема 56). Схема 56 Далее, реакцией солей 6 с хлориминиевыми солями в пиридине получали 3-(2-пиридил)хинолины (2а-с) (схема 57). Схема 57 Выход пиридилхинолинов 2а-с составил 63-75%. Этот метод, в отличие от предыдущего, позволяет получить 4-замещенные 3-гетарил хинол ины. Реакция, вероятно, протекает через следующую последовательность стадий (схема 58). Схема 58 aпревращается в соль 8, которая циклизуется с образованием соли 9. Последняя теряет диметиламин, образуя соль 10, деалкилирование которой пиридином приводит к 2а-с. 2.1.2 Синтез З-пиразин-2-илхинолина и 2,6-бис-(3-хинолил) пиридина Мы показали, что метод носит общий характер и может быть использован для синтеза других 3-гетарилхинолинов. Для этого аналогично 1 нами были получены енамины 11 и 12. Взаимодействием енаминов 11 и 12 с форманилидом с выходом 56 и 24% соответственно удалось получить гетарилхинолины 13 и 14 (схема 59).
Синтез 4-(2-хинолил)имидазо[1,2-а]хинолинов
З-Гетарилхинолины не могут эффективно участвовать в ком-плексообразовании из-за удаленности гетероатомов относительно друг друга. В этом случае требуется их модификация введением дополнительного гетероатома или функциональной группы. В предыдущем разделе был описан синтез хинолонов, производных 2,3 -бихинолина, которые лишены этого недостатка. В этом разделе мы предлагаем еще один способ решения этой проблемы -превращение 3-гетарилхинолинов в гетероциклические соединения с 1,5-расположением атомов азота. В качестве моделей были использованы 2,3 -бихинолины 16. 2.2.1. Синтез 4-(2-хинолил)имидазо[1,2-я]хинолинов реакцией солей бихинолиния с гидроксиламином В качестве целевых гетероциклических соединений были выбраны ранее неизвестные 4-(2-хинолил)имидазо[1,2- я]хинолины 27. Для чего по стандартной методике [74] были получены четвертичные соли 26a-g (схема 64), среди них неизвестные ранее 26b,c,e-g. Строение последних подтверждено данными подтверждено данными Н ЯМР спектроскопии (таблица 6) и элементного анализа (таблица 7). Полученные соли были пущены в реакцию с гидрохлоридом гидроксиламина в хлороформе в присутствии триэтиламина. При этом с выходом 42-71% были получены 4-(2-хинолил)имидазо[1,2-а]хинолины 27. Мы предположили, что низкий выход соединений 27 связан с неправильно выбранными условиями реакции: слишком сильное основание, растворитель в котором плохо растворимы соли 26. Проблему удалось решить осуществив реакцию солей 26 с гидрохлоридом гидроксиламина в ледяной уксусной кислоте в присутствии ацетата натрия [114-117] (схема 65). В этом случае выход количественный. Известно, что 1,3,5-триазины 30 вступают в реакции циклопри-соединения в качестве гетеродиена [118-122] или диполярофила [118, 123]. Если примеров реакций, в которых триазины 30 являются гете-родиенами достаточно много, нам удалось найти в литературе только один пример реакции, в которой эти соединения выступают в качестве 1,3-диполярофилов [123] (схема 68). 4-(2-Хинолинил)имидазо[1,2-а]хинолины 27, 29, 32 представляют собой желтые сильно флюоресцирующие, как в виде кристаллов, так и в растворе, вещества.
Их строение подтверждено данными Н ЯМР спектроскопии (таблица 8) и элементного анализа (таблица 9). Спектр Н ЯМР соединения 27d приведен на рисунке 1, 29а на рисунке 2. Особенностью спектров ЯМР Н 4-(2-хинолинил)имидазо[1,2-а]хинолинов является смещение в слабое поле сигналов протонов в положении 3 (9.5 м.д.) и 1 (9.3-9.4 м.д.). В следующей части работы мы представляем метод настраивания пиррольного кольца по положениям Г и 2 к 2,3 -бихинолинам, используя четвертичные соли 26. 2.3.1. Синтез 4-(2-хинолинил)-1,2,3 За_тетРагиДРопиРРолоГ1»2-а хинолинов В качестве синтетического подхода к таким соединениям использовалось 1,3-Диполярное циклоприсоединение солей хинолиния. Мы показали, что реакция сопряженных оснований солей 26a,g полученных реакцией соответствующих солей с Et3N в СН2С12 или с AcONa в АсОН с а,(3- енонами и нитрилами а,Р -непредельных карбо-новых кислот приводит к 4-(2-хинолинил)-1,2,3,3а-тетрагидропирро-ло[1,2- я]хинолинам 34 [114, 117, 124] (схема 71). Схема 71 Выход в первом случае составил 57-82%, во втором 86-91%. Реакция протекает диастереоспецифично. В спектрах ЯМР Н присутствуют сигналы только одного диастереомера (рис. 4, 5), определить конфигурацию которого нам не удалось. Строение 4-(2-хинолинил)-1,2,3,За-тетрагидропирроло[ 1,2-а] хинолинов (34) подтверждено данными Н (таблица 10) и 13С (таблица 11) ЯМР спектроскопии и элементного анализа (таблица 12). Спектр Н ЯМР соединения 34Ь приведен на рисунке 4, С па рисунке 5. В качестве побочного в хлористом метилене образуется продукт взаимодействия исходной соли с ее сопряженным основанием 35 (схема 72). В случае фенацильной соли 26а его удалось выделить и охарактеризовать (рис.6, таблица 10,12). В предыдущих разделах мы рассмотрели методы аннелирования пятичленных циклов к одному из хинолиновых колец 2,3 - бихи-нолинов. Здесь мы рассмотрим методы аннелирования пятичленного цикла к двум хинолиновым фрагментам этого гетероцикла. 2.4. Синтез бензо(5,6]индолизино[1,2-с]хинолинов с помощью коричного альдегида В ходе исследования реакции 1,3-диполярного циклоприсоеди-нения сопряженных оснований солей бихинолиния 26, мы обнаружили, что при использовании в качестве диполярофила о-нитрокорично-го альдегида образуется смесь веществ. Мы предположили, что образующиеся в ходе реакции соединения 34e,f вступают во внутримолекулярную окислительно-восстановительную реакцию. Было решено использовать это для разработки метода аннелирования двух циклов к солям хинолиния. Оказалось, что реакция солей 26 с о- нитрокоричным альдегидом и затем с железными стружками приводит с выходом 21-28% к бензо[5,6]индолизино[1,2-с]хинолинам 37 (схема 74). В последней части работы мы распространили методологию, представленную в начале диссертации, на синтез полиядерных соединений. В качестве исходных для синтеза бензо[5,6]индолизино[1,2-с]хинолинов 37 использовалась полученная по стандартной методике [110] соль 40. Реакцией этой соли с хлориминиевыми солями в пиридине получали соединения 37 (схема 77). Схема 77 Выход составил 24-32%. Вероятно, как было описано выше, сначала образуются соответствующие 2,3 -бихинолины 41, которые в результате внутримолекулярного алкилирования образуют соединения 37 (схема 78). Возможно, что в ходе реакции галоген замещается на пиридиневый фрагмент, тогда во внутримолекулярном алкилиро-вании участвует пиридиниевая соль.
Синтез бензо[5,6]индолизино[1,2-с]хинолинов и бензо[5,6]индолизино[2,1-]хинолинов
Таким образом, на примере синтеза 3-гетарилхинолинов, бен-зо[5,6]индолизино[1,2-с] хинолинов и бензо[5,6]индолизино[2,1-6] хинолинов показана эффективность процедуры Вильсмайера и конденсации Клайзена для замыкания одного и двух циклов в бисгетеро-циклах и полиядерных соединениях. Показана перспективность использования четвертичных солей 2,3 -бихинолиния для синтеза полиядерных соединений. Определена возможность использования сопряженных оснований солей хинолиния в реакции 1,3-диполярного циклоприсоедине-ния к 1,3,5-триазинам. Спектры Н-ЯМР получены на приборах Bruker WP-200 (200 МГц), Вшкег АМ-300 (300 МГц) и «Вшкег DRX-500» (500 МГц), внутренний стандарт — тетраметилсилан. Отнесение сигналов производили с помощью метода двойного резонанса. Спектры С-ЯМР получены на приборе «Bruker DRX-500» (75 МГц), внутренний стандарт — тетраметилсилан. Масс-спектры были записаны на приборе МАТ-311А методом прямого ввода при следующих условиях: энергия ионизирующих электронов 70 эВ, ток эмиссии катода 1 мА, ускоряющее напряжение 3 кВ, температура испарения проб от 30 до 300С в линейно программированном режиме. Хромато-масс-спектрометрические исследования осуществляли на хроматографе Hewlett Packard 5890 с масс-селективиым детектором (MSD), используя капиллярную колонку НР- ИК-спектры записаны на приборе Hitachi 215 в хлороформе или в виде таблеток с КВг. Элементный анализ проводили на C,H,N— анализаторе C,H,N-1. Контроль за протеканием реакций и индивидуальностью синтезированных соединений осуществляли на пластинках Silufol UV-254. Система растворителей: этилацетат - спирт (в различных соотношениях). Колоночная хроматография проводилась на силикагеле L 40/100. Флэш-хроматография проводилась на силикагеле L 5/40 по ме- тоду [125]. Общие методики синтеза 3-(2-пиридил)хинолинов (2а-с). Метод А. Смесь 1 ммоль соответствующего соединения 1 и 1.21 г (1 ммоль) о-аминобензальдегида в 10 мл спирта кипятят 2 ч. Далее, растворитель упаривают. Остаток очищают перекристаллизацией. Метод В. Смесь 1 ммоль соединения 1а-с, 0.133 г (1.1 ммоль) форманилида и 2 ммоль РОСЬ в 5 мл хлороформа кипятят в течение 2.5 ч. Далее, выливают в 20 мл воды, нейтрализуют раствором аммиака, экстрагируют 3X50 бензола.
Полученный раствор упаривают. Остаток хроматографируют. Выход приведен в табл. 1. Метод С. К формилирующей смеси Вильсмейера, полученной посредством прикапывания 0.34 мл (3.5 ммоль) РОС13 к 0.3 г (4 ммоль) диметилформамида в 3 мл пиридина, прибавляют небольшими порциями при интенсивном перемешивании раствор 2 ммоль соли ба-с в 2 мл пиридина. Полученную реакционную смесь кипятят 5 ч. Далее охлаждают и выливают на 30 г мелко размельченного льда, промывают водой. Экстрагируют 3X50 бензола. Полученный раствор упаривают. Остаток хроматографируют. Выход приведен в табл. 1. Спектры ЯМР Н полученных соединений представлены в табл. 1, точки плавления и данные элементного анализа - в табл. 2. Методика синтеза З-пиразин-2-илхинолина (13). Смесь 0.15 г (1 ммоль) соединения 11, 0.133 г (1.1 ммоль) фор-манилида и 2 ммоль РОСІз в 5 мл хлороформа кипятят в течение 2.5 ч. Далее, выливают в 20 мл воды, нейтрализуют раствором аммиака, экстрагируют 3X50 бензола. Полученный раствор упаривают. Остаток хроматографируют. Выход приведен в табл. 1. Спектры ЯМР Н полученных соединений представлены в табл. 1, точки плавления и данные элементного анализа - в табл. 2. Методика синтеза 2,6-бис-(3-хинолил)пиридина (14). Смесь 0.22 г (1 ммоль) соединения 11, 0.266 г (2.2 ммоль) фор-манилида и 4 ммоль РОС13 в 5 мл хлороформа кипятят в течение 2.5 ч. Далее, выливают в 20 мл воды, нейтрализуют раствором аммиака, экстрагируют 3X50 бензола. Полученный раствор упаривают. Остаток хроматографируют. Выход приведен в табл. 1. Спектры ЯМР Н полученных соединений представлены в табл. 1, точки плавления и данные элементного анализа - в табл. 2. Общая методика синтеза 2,3 -бихинолинов (16) из анилидов хинолин-3-карбоновых кислот. Смесь 1 ммоль анилида хинолин-3-карбоновой кислоты, 1.5 ммоль хлористого тионила в 10 мл хлороформа кипятят 10 мин.
При этом выпадает осадок хлориминиевой соли. Реакционную смесь охлаждают и осторожно добавляют 2 мл триэтиламина. Нагревают до кипения и в течение 1 ч добавляют 2 ммоль винилбутилового эфира в 3 мл хлороформа. Кипятят в течение 4 ч. Далее, выливают в 20 мл воды, экстрагируют 3X50 бензола. Полученный раствор упаривают. Остаток хроматографируют. Выход приведен в табл. 1. Спектры ЯМР Н полученных соединений представлены в табл. 1, точки плавления и данные элементного анализа — в табл. 2. Общая методика синтеза 1 -К-1 ,4 -дигидро-2,3 -бихинолин-4 -онов (20a-d). К раствору этилата натрия, полученному растворением 0.046 г (2 ммоль) натрия в 10 мл абсолютного этанола осторожно добавляют 0.14 г (1 ммоль) хинальдина. Смесь перемешивают в течение 15 мин и добавляют 1 ммоль метилового эфира замещенной антраниловой кислоты. Смесь перемешивают в течение 15 мин и затем кипятят 5 ч. После чего выливают в 50 мл воды. Осадок фильтруют, сушат. Выход приведен в табл. 3. Спектры ЯМР Н полученных соединений представлены в табл. 3, точки плавления и данные элементного анализа — в табл. 4, данные масс-спектрометрии и ИК-спектроскопии — в табл. 5. Общая методика синтеза 4-(2-хинолил)имидазо[1,2-а] хино-4 линов (27a-f). Смесь 1 ммоль соответствующей соли 26a-f, 0.139 г (2 ммоль) гидрохлорида гидроксиламина и 0.25 г (3 ммоль) ацетата натрия в 10 мл уксусной кислоты перемешивают при 55-60 С 3 ч, охлаждают, выливают в 50 мл воды, нейтрализуют раствором аммиака. Выпавший осадок фильтруют. Выход приведен в табл. 8. Спектры ЯМР Н полученных соединений представлены в табл. 8, точки плавления и данные элементного анализа — в табл. 9. Общая методика восстановления соединений 26d-f (синтез соединений 29а-с). К смеси 1 ммоль соответствующего соединения 6 и 0.5 г никеля Ренея в 50 мл спирта добавляют 0.5 г (10 ммоль) 85%-го гидразингид-рата, перемешивают в течение 3 ч (контроль ТСХ) при 50 С, фильтруют, спирт упаривают, остаток обрабатывают 50 мл воды и экстрагируют 3 х 30 мл бензола. Растворитель упариваю, получают желто-зеленые кристаллы. Выход приведен в табл. 8.
Установление строения бензо[5,6]индолизино[1,2-с]хинолинов и бензо[5,6]индолизино[2,1-^] хинолинов
Смесь 0.376 г (1 ммоль) Г-фенацил-3 -(2-хинолил)хинолиний бромида, 2.4 ммоль соответствующего 1,3,5-триазина и 0.9 г (5 ммоль) ацетата натрия в 10 мл ледяной уксусной кислоты перемешивают при комнатной температуре 1 ч, выливают в 50 мл воды, ней- трализуют 25%-ным раствором аммиака, экстрагируют 3 х 20 мл бензола. Растворитель упаривают до 20мл, добавляют 035 г (4 ммоль) Мп02 и кипятят еще 4 ч. Горячую смесь фильтруют, бензол упаривают до минимума. Выпавшие кристаллы фильтруют. Выход приведен в табл. 8. Спектры ЯМР Н полученных соединений представлены в табл. 8, точки плавления и данные элементного анализа — в табл. 9. Общие методики синтеза 4-(2-хинолинил)-1,2,3,3а-тетрагид-ропирроло[1,2-а]хинолинов (34a-d) реакцией 1,3-диполярного циклоприсоединения. Метод А. Смесь 2 ммоль соответствующего l -R-3 -(2-хинолил)хинолиний галогенида, 2.4 ммоль диполярофила и 0.5 мл триэтиламина в 10 мл хлористого метилена перемешивают при комнатной температуре 2 "ч, добавляют 30 мл хлороформа, промывают 3 х 20 мл воды, растворитель упаривают. Полученные красно-желтые кристаллы или масло, кристаллизуют из бензола или бензола с гексаном. Выход приведен в табл. 10. Нерастворимый в бензоле при перекристаллизации остаток представляет собой соединение 35. Его можно очистить, промывая остаток 2 х 20 мл бензола. Метод Б. Смесь 2 ммоль соответствующего Г-К-3 -(2-хинолил) хинолиний галогенида, 2.4 ммоль диполярофила и 0.9 г (5 ммоль) ацетата натрия в 10 мл ледяной уксусной кислоты перемешивают при комнатной температуре 1 ч, выливают в 50 мл воды, нейтрализуют 25%-ным раствором аммиака, экстрагируют 3 х 20 мл хлороформа, растворитель упаривают. Полученные красно-желтые кристаллы или масло кристаллизую из бензола или бензола с гексаном. Выход приведен в табл. 10. Спектры ЯМР Н полученных соединений представлены в табл. 10, ЯМР С - в табл. 11, точки плавления, данные элементного анализа и ИК-спектроскопии - в табл. 12. Синтез 7,14-Дибензоил-6,13-ди(2-хинолил)-6а,7,13а,14- гетра-гидро-7а,14а-диазадибензо[а,/і]антрацена (35). Смесь 0.376 г (1 ммоль) Г-фенацил-3 -(2-хинолил)хинолиний бромида и 0.5 мл триэтиламина в 10 мл хлористого метилена перемешивают при комнатной температуре 5 ч, добавляют 30 мл хлороформа, промывают 3 х 20 мл воды, растворитель упаривают.
Полученные красновато-желтые кристаллы промывают 3X20 бензола, кристаллизуют из спирта. Выход приведен в табл. 10. Спектры ЯМР Н полученных соединений представлены в табл. 10, данные элементного анализа и ИК-спектроскопии — в табл. 12. Общая методика синтеза 4-(2-хинолинил)пирроло[1,2а] хи-нолинов (36a-d). Смесь 1 ммоль соответствующего 4-(2-хинолинил)-1,2,3,За-тетрагидропирроло[1,2-я]хинолина и 0.44 г (5 ммоль) активированного Мп02 в 15 мл бензола кипятят, контролируя реакцию по ТСХ (около 3 ч), не охлаждая, фильтруют, осадок промывают 2 х 10 мл горячего бензола, полученные растворы объединяют, упаривают. Выход количественный. Спектры ЯМР Н полученных соединений представлены в табл. 13, точки плавления, данные элементного анализа и ИК- спектроскопии — в табл. 14. Общая методика синтеза бензо[5,6]индолизино[1,2-с] хино-линов (37а-с). Смесь 1 ммоль соответствующей соли хинолиния, 0.25 г (1.4 ммоль) о-нитрокоричного альдегида и 0.9 г (5 ммоль) ацетата натрия в 10 мл ледяной уксусной кислоты перемешивают при комнатной температуре 1 ч, далее кипятят 2 ч, после чего добавляют 0.17 г (3 ммоль) железных стружек и- кипятят еще 2 ч. Реакционную смесь фильтруют, выливают в 50 мл воды, нейтрализуют 25%-ным раствором аммиака, экстрагируют 3 х 20 мл бутанола, растворитель упаривают, остаток очищают хроматографией. Выход приведен в табл. 16. Спектры ЯМР Н полученных соединений представлены в табл. 16, точки плавления и данные элементного анализа - в табл. 15. Общая методика синтеза бензо[5,6]индолизино[1,2-с] хино-линов (37d,e). К формилирующей смеси Вильсмейера, полученной посредством прикапывания 0.17 мл (1.75 ммоль) РОС13 к 1.5 ммоль соответствующего диметиламида в 2 мл пиридина, прибавляют небольшими порциями при интенсивном перемешивании раствор 0.4 г (1 ммоль) соли 40 в 2 мл пиридина. Полученную реакционную смесь кипятят 5 ч. Далее охлаждают и выливают на 30 г мелко размельченного льда, промывают водой. Экстрагируют 3X50 бутанола, промывают 4X50 воды.
Полученный раствор упаривают. Остаток хроматографируют. Выход приведен в табл. 16. Спектры ЯМР Н полученных соединений представлены в табл. 16, точки плавления и данные элементного анализа — в табл. 15. Общая методика синтеза бензо[5,6] индолизино[2,1-і ] хино-линов (42а,Ь). Смесь 0.2 г (1 ммоль) соединения 41, 1.1 ммоль соответствующего анилида и 2 ммоль РОСЬ в 10 мл хлороформа кипятят в течение 20 ч. Далее, выливают в 20 мл воды, нейтрализуют раствором аммиака, экстрагируют 3X50 бутанола. Полученный раствор упаривают. Остаток хроматографируют. Выход приведен в табл. 16. Спектры ЯМР Н полученных соединений представлены в табл. 16, точки плавления и данные элементного анализа - в табл. 15. 1. На примере синтеза 3-(2-пиридил)хинолинов, З-пиразин-2-илхинолина, 2,6-бис-(3-хинолил) пиридина и 2,3 -бихинолина продемонстрированы синтетические возможности процедуры Вильсмайера для создания различных связей в различных хи-нолиновых ядрах бисгетероциклической системы, на основе чего разработаны методы синтеза 3-гетарилхинолинов. 2. Показано, что процедура Вильсмайера может быть использована для синтеза полиядерных систем: бензо[5,6]индолизино[1,2-с]хинолинов и бензо[5,6] индолизино[2,1-] хинолинов, на основе чего разработан их метод синтеза. 3. Показана, эффективность конденсации Клайзена в синтезе 3-гетарил-4-хинолонов, на основании чего разработан метод синтеза Г-Я-1 ,4 -дигидро-2,3 -бихинолин-4 -онов. 4. Разработаны методы синтеза 4-(2-хинолил)имидазо[1,2- я]хинолинов, основанные на реакции солей бихиполиния с гидрокси-ламином и 1,3-диполярном циклоприсоединении сопряженных оснований солей 2,3 -бихинолиния к 1,3,5-триазинам. 5. Установлено, что 4-(2-хинолинил)-1,2,3,3а-тетрагидропирроло [1,2-а]хинолины могут быть получены взаимодействием а,(3-непредельных карбонильных соединений и производных а,р-непредельных карбоновых кислот с сопряженными основаниями солей 2,3 -бихинолиния, на основании чего разработан их метод синтеза. 6. Разработан метод синтеза 4-(2-хинолинил)пирроло[1,2-а] хинолинов основанный на окислении их тетрагидропроизводных МпОг в бензоле. 7. Показано, реакция солей пиридиния и хинолиния с о-нитроко-ричным альдегидом приводит к замыканию двух циклов с образованием бензо[5,6]индолизино[1,2-с]хинолинов, на основании чего разработан их метод синтеза.
![Синтез и исследование новых амфифильных соединений на основе производных 3,7-диазабицикло[3.3.1]нонана](/i/i/4708/551014.png "Синтез и исследование новых амфифильных соединений на основе производных 3,7-диазабицикло[3.3.1]нонана Веремеева Полина Николаевна")
